劉風華, 潘江如

(新疆工程學院 計算機工程系, 新疆 烏魯木齊 830091)

世界大學實驗室

加拿大高校工程實踐能力培養(yǎng)模式及啟示

劉風華, 潘江如

(新疆工程學院 計算機工程系, 新疆 烏魯木齊 830091)

以參加國家留學基金委組織的高等教育教學法研修項目為契機,在加拿大渥太華大學進行了系統(tǒng)培訓。根據(jù)實地學習、教學觀摩、走訪調(diào)研,總結(jié)了加拿大高校工程實踐教學特點；通過校內(nèi)實踐教學與校外帶薪實習相結(jié)合,有效提升了學生的工程實踐能力。加拿大高校的工程教育理念和模式能夠給我國高等教育帶來了新的啟示,為培養(yǎng)卓越工程師提供了新思路。

工程實踐； 實踐能力； 培養(yǎng)模式

1 背景

黨的十七大以來,黨中央、國務院做出了走中國特色新型工業(yè)化道路、建設(shè)創(chuàng)新型國家、建設(shè)人才強國等一系列重大戰(zhàn)略部署,這對高等工程教育改革提出了迫切要求[1]。教育部為貫徹落實《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要(2010―2020年)》和《國家中長期人才發(fā)展規(guī)劃綱要(2010―2020年)》的重大改革項目,提出了“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”(簡稱“卓越計劃”)[2],旨在培養(yǎng)造就一大批創(chuàng)新能力強、適應經(jīng)濟社會發(fā)展需要的高質(zhì)量工程技術(shù)人才。為了更好地推進我國高等教育教學改革,培養(yǎng)一批具有國際視野的高質(zhì)量教師隊伍[3],國家留學基金管理委員會開展了“高等教育教學法出國研修項目”,在歷經(jīng)了網(wǎng)上申報、資料審查、網(wǎng)上面試等環(huán)節(jié)后,本人有幸成為“高等教育教學法出國研修項目(工程類)”成員之一,在渥太華大學工程學院學習、觀摩,并走訪了坎爾頓大學、多倫多大學,對加拿大高校的工程教育做了比較深入的調(diào)研。

2 渥太華大學工程實踐能力培養(yǎng)模式

2.1 渥太華大學基本情況

加拿大大學的教學和科研質(zhì)量在世界上久負盛名。多數(shù)大學主要依靠國家提供經(jīng)費,學校按不同級別,分別可授予博士、碩士(含研究生畢業(yè)證書)、學士(含大學畢業(yè)證書、結(jié)業(yè)證書)學位等。

位于加拿大首都渥太華的渥太華大學(University of Ottawa)始建于1848年,是加拿大最古老和全球最大的英法雙語大學,渥太華大學師資力量雄厚,下設(shè)10大學院——管理學院、文學院、教育學院、工程學院、衛(wèi)生學院、法學院、醫(yī)學院、理學院和社會科學學院,開設(shè)200多個專業(yè),其中學士學位專業(yè)近120個。

2.2 渥太華大學工程教育特點

2.2.1 分層遞近式的工程實踐能力培養(yǎng)

加拿大是一個移民國家,高校里有來自不同國家的教師,在聘任教師時,除了學歷、研究成果以外,與工程相關(guān)的專業(yè)教師一定要有企業(yè)工作經(jīng)歷和項目研究基礎(chǔ),這樣才能夠更好地指導學生開展工程實踐。

加拿大高校大多采用的是學分制,學生一學期選修3～5門課程。一般的專業(yè)課由理論課、實驗課、討論課及答疑4個部分組成；實驗課是理論課的1～2倍,討論和答疑根據(jù)課程需要而定。除了正常的基礎(chǔ)實驗課程外,在課程開始后的2周左右,會布置項目實訓,此部分內(nèi)容通常是一個綜合設(shè)計,記入期末成績。以“多媒體分布式數(shù)據(jù)系統(tǒng)設(shè)計”課程的成績評分標準為例(見表1),“完成工程項目訓練”占到整個課程分值的60%。在其他課程中,“工程項目訓練”這一項的分值所占比例也非常高,一般都在40%以上。

表1 “多媒體分布式數(shù)據(jù)系統(tǒng)設(shè)計”學生成績評分標準

根據(jù)課程的需要,學院通常也會在學期末安排1～2周的工程專題訓練,主要是為了提高學生綜合設(shè)計和解決問題的能力,從基礎(chǔ)實驗到綜合設(shè)計再到工程實訓,從課程內(nèi)容安排到考核要求,均以分層遞進的方式對學生的工程實踐能力進行培養(yǎng)。

2.2.2 混合教學模式在實踐教學中的應用

加拿大高校采用的是學分制,學生根據(jù)自己的專業(yè)和興趣進行課程學習,因此課堂上有來自不同專業(yè)背景的學生。教師在布置綜合實訓時,多采用的是開放式命題,這也更加符合實踐創(chuàng)新能力的培養(yǎng)目標,而且由不同專業(yè)的學生共同完成項目,更容易產(chǎn)生交叉和融合,探索新的研究方向。

但是,開放性實訓項目給指導教師帶來了諸多問題,而且加拿大高校還不指定教材,教學內(nèi)容通常由教師發(fā)放。為了更加符合學生個性化學習需求,渥太華大學引入了Blackboard網(wǎng)絡(luò)教學平臺,該平臺以課程為核心,支持同步教學、異步教學、教師引導下的學生自主學習。每一個課程都具備獨立的學習區(qū)、交流區(qū)、考試區(qū)、管理區(qū)；教師與學生、助教與學生以及不同學生之間可圍繞所教所學的課程進行輔導答疑、交流討論。

為了更好地開展實踐教學,教師會提前將項目中涉及的相關(guān)知識點、實驗儀器原理等信息以文檔或短視頻的方式放在網(wǎng)上供學生學習。同時,教師會加入到課程的交流區(qū)中,與學生共同探討解決方案。通過線上學習和指導,線下討論及實施,把傳統(tǒng)教學的優(yōu)勢和數(shù)字化教學的優(yōu)勢結(jié)合起來,既滿足了學生個性化學習的需求,又有效地提升了學生的工程實踐能力。

2.2.3 校企聯(lián)合的“CO-OP”實踐能力培養(yǎng)

近年來,加拿大多所大學和學院陸續(xù)推出了名為“CO-OP”(cooperative education,簡稱CO-OP)的帶薪、帶學分實習項目。這是一個結(jié)合學術(shù)與實際工作經(jīng)驗的綜合教育計劃,該計劃的目的在于有效提升學生的知識、能力和素質(zhì),為將來的職業(yè)發(fā)展奠定良好的基礎(chǔ)。

加拿大多所大學的學期分為大學期和小學期；9月―12月是大學期,是開設(shè)課程門類最多、課程最全的學期；冬季學期為1―4月；春夏學期的5―8月基本是實習時間。冬季和春夏學期學校開設(shè)少量課程,學生可以利用假期進行實習,為開展“CO-OP”提供了時間保障。

學生積極參加“CO-OP”的另外一個客觀原因來源于經(jīng)濟壓力。加拿大高校的學費是按學分收費,以渥太華大學為例,一門課程通常是3～4個學分,該課程的學費約為1 500～2 000加元,每學期選修3～4門課程,學費在4 000～6 000加幣。加拿大中產(chǎn)階層的收入在50 000～80 000加幣,學生的學費在家庭收入中的比例非常高,一般學生都是靠貸款完成學業(yè)。迫于經(jīng)濟的壓力,大學生在假期和業(yè)余時間都會做兼職,但不同行業(yè)的要求和薪水差距較大,單憑學生個人很難找到與專業(yè)相符的兼職崗位。由大學和企業(yè)合作的“CO-OP”,可以給學生提供與所學專業(yè)相關(guān)的實習崗位,學校會優(yōu)先推薦成績好的學生參加“CO-OP”。學生在積累實踐經(jīng)驗的同時可得到一定的工資收入,考核合格后可獲得相應的學分?！癈O-OP”計劃完成后,由學校和公司聯(lián)合發(fā)放證書。

“CO-OP”有效地實現(xiàn)了“產(chǎn)教結(jié)合、校企合作”,是培養(yǎng)實用型人才的重要途徑,也是培養(yǎng)學生專業(yè)應用能力,實現(xiàn)零距離就業(yè)的有效方式,為使學生可以走出校園,提升實踐技能、積累工作經(jīng)驗提供了重要途徑。

3 加拿大工程實踐教學對我國的啟示

3.1 將互聯(lián)網(wǎng)+教育模式引入實踐教學

隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展,學生的需求越發(fā)呈現(xiàn)出個性化和多樣化,每個個體的學習節(jié)奏和學習方式都不同[4],學習的興趣也不盡相同,實踐教學中尤其突出[5],為了滿足學生自主學習、個性化學習的需求,利用“互聯(lián)網(wǎng)+”為平臺[6-9]、“微課”為教學資源、“翻轉(zhuǎn)課堂”為教學方法,積極開展實踐教學改革。課前教師將課程學習的內(nèi)容以短視頻、微課的形式發(fā)布在平臺上,學生在課前通過觀看網(wǎng)絡(luò)短視頻提前學習并思考問題。為檢驗學生的學習效果,在網(wǎng)上進行測試,測試通過后可以進入實踐環(huán)節(jié)。課堂上教師主要進行知識點梳理,對重點、難點進行挖掘、講解并開展討論,調(diào)動學生探究學習的積極性；對實驗方案進行分析、設(shè)計并實施。課后可以對項目、實驗進行總結(jié),并思考提出可以進一步改進的方案,提高工程實踐的綜合能力[10-12]。

“互聯(lián)網(wǎng)+”教育模式將網(wǎng)絡(luò)教學的優(yōu)勢與實踐教學相結(jié)合,實現(xiàn)線上線下的有機融合(見圖1),能夠在一定的程度上有效地提高學生的實踐動手能力、協(xié)同合作能力、分析和解決問題能力和創(chuàng)新能力。

圖1 線上線下相結(jié)合的實踐教學模式

3.2 開展企業(yè)、學生、學?；ペA的合作模式

加拿大高校與企業(yè)合作開展的 “CO-OP”項目是典型的互贏模式,這種由雇傭單位參與、學校教育和工作實踐相結(jié)合的培養(yǎng)模式,對學校而言,可以提高就業(yè)率；對學生而言,可以增加工作經(jīng)驗并獲取勞動報酬；對于企業(yè)來說,招收“CO-OP”項目的學生能得到加拿大政府的稅務補貼。還有一個重要的原因是加拿大是一個福利國家,如果要解雇正式員工,不但需要賠償高額的遣散費,還很有可能當被告承擔法律責任。因此公司很擔心招收到不稱職的員工,參與“CO-OP”可以利用實習期來考察該員工是否值得長期雇用。

我國的校外實踐教學主要實行的是“工學結(jié)合、校企合作、頂崗實習的人才培養(yǎng)模式”,而且多數(shù)的實習是在臨近畢業(yè)的最后一學期實施。作為4年制應用型本科院校,在畢業(yè)前才有機會接觸到工程實際,似乎有點為時已晚。另外,均等時間的寒暑假客觀上阻礙了學生開展校外實習。因此,需要積極探索學校、企業(yè)、學生共贏的合作模式。政府要深入企業(yè)調(diào)研,了解企業(yè)在接收學生實習方面的具體困難,有針對性地在宏觀政策上給予支持,讓企業(yè)在參與“校企合作”中獲得利益,促進企業(yè)的長足發(fā)展。學生能夠在實習期間獲得有效提升,并獲得一定的經(jīng)濟收入。學校能夠為雙方提供合作平臺,更好地成為企業(yè)與學生之間的紐帶,為社會培養(yǎng)更多卓越工程師。

4 結(jié)語

結(jié)合參加高等教育教學法研修項目,在經(jīng)歷了系統(tǒng)培訓、實地學習、教學觀摩、走訪調(diào)研,對加拿大工程實踐教學特點進行了總結(jié)；通過與加拿大教師與國內(nèi)教師之間的經(jīng)驗交流,對工程教育理念、教學方法、教學模式等方面有了新的認識,尤其是在工程實踐教學方面有很大啟發(fā),為實施卓越工程師培養(yǎng)計劃提供了新思路。

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Training mode of engineering practical ability in Canadian universities and its enlightenment

Liu Fenghua, Pan Jiangru

(Computer Engineering Department,Xinjiang Institute of Engineering,Urumqi 830091,China)

With the participation of the Higher Education Research Program for Teaching Methodology organized by China Scholarship Council as an opportunity,a systematic training was carried out at University of Ottawa in Canada. Based on the field study,teaching observation and visiting research, the characteristics of Canadian engineering practical teaching are summarized. Through the combination of the practical teaching inside the institute with the paid practice outside the institute,the students’ engineering practical ability is effectively improved. The concept and mode of engineering education in Canadian universities can bring new enlightenment to our country’s higher education and provide new ideas for training excellent engineers.

engineering practice; practical ability; training mode

10.16791/j.cnki.sjg.2017.04.069

2016-10-13 修改日期：2016-12-09

2016年新疆維吾爾自治區(qū)教育綜合改革試點項目；新疆工程學院科研項目(2015XGZ131712)；新疆工程學院應用型本科學生科技創(chuàng)新實踐體系建設(shè)研究項目(2015XGZ201712)

劉風華(1980-),女,新疆博樂,碩士,副教授,主要研究方向為云計算和大數(shù)據(jù)處理.

E-mail：xj_lfh@sina.com

G649；G642.44

A

1002-4956(2017)4-0272-03